KR20040053090A - X-ray detector data control device and control method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것으로서, 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 디지탈 엑스레이 이미지 디텍더 검출기판과; 상기 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 검출기판을 다면분할시키는 게이트 드라이버와; 상기 다면분할된 검출기판면에 각각 연결되는 데이터 라인과; 상기 데이터 라인과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버에 의하여 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시키는 메모리와; 상기 게이트 드라이버에 상기 검출기판을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시키는 기판 제어부로; 구성되어 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a data control apparatus for an x-ray image detector, comprising: a digital x-ray image detector detector plate for generating digital image information per pixel in response to x-rays; A gate driver for multi-dividing the detector plate of the digital x-ray image detector; Data lines respectively connected to the faceted detector plate; A memory connected to the data line by an internal interface and storing image data information by designating independent addresses for the image detector plates divided by the gate driver; A substrate control section for generating a drive control signal for multi-dividing the detector plate into the gate driver, and reading data stored in each independent address of the memory and integrating the image into single image data; The present invention relates to a data control device for an x-ray detector, characterized in that the video signal read time is shortened by multiplying and detecting the detection signal of the large-area x-ray image detector.
일반적으로 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 기판 각 픽셀내에서 발생된 신호는 신호 축적 캐패시터(Signal Storage Capacitor(Cst))에 저장된다.In general, a signal generated in each pixel of the substrate of the digital x-ray image detector is stored in a signal storage capacitor (Cst).
이렇게 각 픽셀마다 저장된 신호는 게이트 드라이버(Gate driver)의 스위칭을 통해 데이터 라인(Data line)으로 나오게 되며, 데이터 라인(data line)의 끝단에 위치한 전하 증폭기(charge amplifier)를 통해 출력된다.The signals stored for each pixel are output to the data line through switching of the gate driver, and are output through a charge amplifier positioned at the end of the data line.
이하 종래의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터 중 특히 동영상 등의 이미지 처리에 이용되는 실시간 방사선 영상(real time radiography)에 관하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, a real time radiography used for image processing, such as a video, among the conventional digital x-ray image detectors will be described.
일반적으로, 의료·과학·산업 분야에서는 X-선과 같은 비가시광선을 이용하여 피사체를 촬영하는 X-선 촬영장치가 사용되고 있는데, 스크린-필름 시스템에서 필름은 획득, 표시(Display), 저장의 기능을 동시에 가지므로 가격이 저렴하고 휴대성이 뛰어난 장점이 있다.In general, an X-ray imaging apparatus using a non-visible light such as X-rays is used in the medical, scientific, and industrial fields. In a screen-film system, a film is a function of acquisition, display, and storage. At the same time has the advantage of low cost and excellent portability.
반면에 필름을 이용하는 방법은 진단방사선과 내의 필름흐름에 지연장애를 일으키는 요인이 되며, 필름의 소재를 알 수 없는 경우가 종종 발생한다.On the other hand, the method of using a film causes a delay disorder in the diagnostic radiation and the film flow in the inside, and the material of the film is often unknown.
또한 복사 시에도 원래의 필름보다 화질이 떨어지게 된다.In addition, the copy quality is lower than the original film.
이러한 필름방식의 단점을 극복하기 위하여 나타난 디지털 방사선 촬영술(Digital Radiography; 이하 DR이라 칭함)은 영상의 획득, 표시, 저장을 분리함으로써 각각의 단계를 최적화하고 따라서 진단율의 향상을 기대할 수 있으며, 재촬영율을 1/10 이하로 줄일 수 있다.Digital Radiography (DR), which has been shown to overcome the disadvantages of this film method, optimizes each step by separating the acquisition, display, and storage of images, and thus can improve the diagnosis rate. The rate can be reduced to less than 1/10.
또한 디지털 방식이므로 복사 시에도 화질의 저하가 없는 동일한 영상을 얻을 수 있고, 네트워크로 연결할 경우 필름 흐름의 장애에 의한 판독의 지연 등의 문제가 해결되고, 최근에는 촬영-현상에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있는 시스템들이 개발되고 있는 실정이다.In addition, since it is a digital method, it is possible to obtain the same image without any deterioration in image quality when copying, and to solve the problem such as delay in reading due to the disturbance of film flow when connected to a network, and recently, the time taken for shooting and developing is remarkable. Systems that can be reduced to this situation are being developed.
이러한 DR은 그 동작 모드에 따라 정지영상을 위한 radiography와 real time을 위한 동영상 촬영과 같은 두 가지 동작 모드로 구분된다.The DR is divided into two operation modes, such as radiography for still images and video recording for real time.
그런데 정지영상에서는 하나의 영상이 고선량에 의해 획득되어 높은 신호를 레벨을 나타내는 반면 동영상에서는 일반적으로 초당 30 또는 60 프레임을 획득함으로서 그 선량 자체가 정지영상에 비해 10-100배 정도 낮으며 그 신호크기 또한 정지영상에 비해 매우 낮다.However, in still images, a single image is obtained by high dose, indicating a high signal level, while in a movie, a typical 30 or 60 frames per second is obtained, and the dose itself is about 10-100 times lower than that of a still image. The size is also very low compared to still images.
따라서, DR을 위한 디텍터 기판 제작 시 위에서 설명한 두 가지 모드를 동시에 사용가능한 X-ray 디텍터 기판을 개발하는 것이 바람직하다.Therefore, it is desirable to develop an X-ray detector substrate that can simultaneously use the two modes described above when manufacturing a detector substrate for DR.
그러나, 이러한 디텍터 기판은 디텍터 기판 설계시 픽셀 커패시턴스와 관련하여 문제점이 제기된다.However, such a detector substrate poses a problem with respect to pixel capacitance when designing the detector substrate.
일반적인 정지영상 촬영에서는 높은 X-선 선량으로 픽셀내 신호가 큰 반면 동영상 촬영에서는 저선량의 X-선이 사용됨으로 픽셀내의 신호량이 작은 것이 특징이다.In general still image capturing, a high X-ray dose results in a large intra-pixel signal, whereas in motion image capturing, a low dose X-ray is used, so the signal amount in a pixel is small.
그런데 real time radiography에서는 정지영상과는 달리 장기간 환자의 몸을 투시 할 수 있는 선량이 필요한 관계로 매우 작은 선량을 장시간에 걸쳐서 사용하므로 이러한 작은 선량을 영상으로 나타내어 실시간으로 볼 수 있게 하기 위하여 Image Intensifier를 사용하여야 한다.However, in real time radiography, unlike a still image, a dose is required to see the patient's body for a long time. Therefore, a very small dose is used over a long period of time. Therefore, the image intensifier is used to display the small dose as an image for real-time viewing. Should be used.
이는 증폭율이 일반적으로 수천배 이상인 것으로 이러한 작은 선량을 영상화시키기 위해서는 I.I와 같은 증폭기가 필수임을 의미하며, 지금까지 개발된 디지털 X-레이 디텍터에서는 영상출력의 dynamic range가 현저히 떨어지는 등, 이러한 작은 신호량을 영상으로 나타내기 위해서 여전히 많은 문제점이 가지고 있음을 의미하는 것이다.This means that the amplification factor is typically thousands or more times higher, which means that an amplifier such as II is essential for imaging such small doses. This means that there are still a lot of problems in order to display the amount of images.
이하 기판의 리딩타임에 관한 문제를 살펴보기로 한다.Hereinafter, the problem regarding the reading time of the substrate will be described.
임의의 게이트 라인에 있는 TFT를 열어 주는 주기인 ton은 다음과 같은 식으로 주어지며 여기서 m은 게이트 라인의 수이고 fF는 프레임 주파수이다.The period t on , which opens a TFT on any gate line, is given by: where m is the number of gate lines and f F is the frame frequency.
ton= (m fF)-1 t on = (mf F ) -1
만일 프레임 주파수가 60Hz이고 480개의 게이트 라인이 있다면, ton은 34.7㎲가 될 것이다.If the frame frequency is 60 Hz and there are 480 gate lines, t on will be 34.7 kHz.
즉, 34.7㎲동안 한 라인의 픽셀에 대한 모든 신호들을 완벽히 리드아웃해야 한다는 것을 의미한다.This means that all signals for a line of pixels must be completely read out for 34.7 ms.
신호를 리드아웃하는 동안 약간의 time delay가 발생하더라도 두 라인간의 신호량이 상호 간섭(cross talk)을 유발하여 영상의 화질을 떨어드리게 된다.Even if a slight time delay occurs while the signal is read out, the amount of signal between the two lines causes cross talk and degrades the image quality.
따라서 상기한 문제점을 해결하기 위하여, real time radiography에서는 TFT 등의 디텍터 기판의 고속 스위칭을 필요할 뿐만 아니라, 각 픽셀내의 신호량이 정지영상에서 비해 현저히 낮으므로 이를 개선할 다른 방법이 필요하게 된다.Therefore, in order to solve the above problems, not only fast switching of a detector substrate such as TFT is required in real time radiography, but also a signal amount in each pixel is significantly lower than in a still image, and thus, another method for improving the problem is required.
그런데 일반적으로 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치는 도 5에 나타난 바와 같이 기판의 일측변 꼭지점에서 데이더의 리딩을 개시하여 전체 데이터를 읽어들인다.In general, the data control device of the X-ray image detector starts reading of data at one side vertex of the substrate as shown in FIG. 5 to read the entire data.
도 5는 종래의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 기판 리딩방식을 도시한 예시도이다.5 is an exemplary diagram illustrating a substrate reading method of a conventional digital x-ray image detector.
그런데 도 5와 같은 종래방식의 경우에 상기 기판의 데이터는 엑스레이에 반응한 전기적 신호가 디텍터 기판의 콘덴서에 저장된 것으로서, 콘덴서의 시정수에 따라 감쇄된다.However, in the conventional method as shown in FIG. 5, the data of the substrate is an electrical signal stored in the capacitor of the detector substrate, which is attenuated according to the time constant of the capacitor.
한편 엑스레이 이미지는 진단용이나, 보안 검색용으로 주로 사용되는데, 이러한 특수목적에 따르면 사용자의 가장 원하는 정보는 기판의 중심에 위치되기 마련이다.On the other hand, X-ray images are mainly used for diagnosis or security screening. According to this special purpose, the most desired information of the user is located at the center of the substrate.
그런데 종래의 엑스레이 이미지 디텍터는 기판의 가장자리의 정보가 가장 먼저 리딩되어 중심의 데이터 정보는 어느정도 감쇄된 상태에서 리딩됨에 따라 감도가 저하되는 문제점이 있다.However, the conventional X-ray image detector has a problem in that sensitivity decreases as the information of the edge of the substrate is read first and the central data information is read in a reduced state.
한편, 일반적으로 연구되고 있는 엑스레이 동영상 장치의 과제는 인체에 무해한 정도의 강도의 엑스레이를 조사시키는 것과 그러한 엑스레이에 반응한 미세한 전기적 신호에도 반응되는 고감도의 대면적 기판을 제조하는 것에 있다.On the other hand, the problems of the X-ray video apparatus generally studied are to irradiate an X-ray with a degree of harmless to the human body and to manufacture a large-area substrate with high sensitivity that is also sensitive to minute electrical signals in response to such an X-ray.
그런데 상기 리딩 타임에 진행되는 상기 전기적 신호의 감쇄는 기판의 대면적화를 저해하는 문제점이 있다.However, the attenuation of the electrical signal during the reading time has a problem of inhibiting the large area of the substrate.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 엑스레이 이미지 디텍터 기판의 중심부 데이터 정보가 가장 먼저 리딩되어 이미지 디텍터의 감도가 우수한 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a data control apparatus and method of an X-ray detector having excellent sensitivity of an image detector since the central data information of the X-ray image detector substrate is first read.
또한 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩 속도를 현저히 증가시키는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for controlling data of an X-ray detector, which significantly increase the data reading speed of the X-ray image detector.
따라서 더욱 더 인체에 무해한 강도의 엑스레이를 조사시킬 수 있으면서도 미세한 전기적 신호에도 반응되는 고감도의 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a data control device and method for a high-sensitivity X-ray detector that can irradiate X-rays of harmless intensity to a human body and respond to minute electrical signals.
또한 이에 의해 기판의 대면적화를 이룰 수 있는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a data control apparatus and method of the X-ray detector that can achieve a large area of the substrate.
도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치를 나타낸 구성도1 is a block diagram showing a data control device of the X-ray image detector according to the present invention
도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩흐름이 도시된 구성도2 is a block diagram showing a data reading flow of the X-ray image detector according to the present invention
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법을 나타낸 예시도3 and 4 are exemplary views showing a data collection method of the x-ray image detector according to the present invention.
도 5는 종래의 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 기판 리딩방식을 도시한 예시도5 is an exemplary diagram illustrating a substrate reading method of a conventional digital x-ray image detector.
*도면의 주요부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of drawings *
1 : 분할단계 2 : 리드아웃단계1: Split Step 2: Lead Out Step
3 : 저장단계 4 : 결합단계3: storage step 4: combining step
5 : 영상처리단계5: Image processing step
100 : 검출기판 200 : 게이트 드라이버100: detector plate 200: gate driver
300 : 데이터 라인 400 : 메모리300: data line 400: memory
500 : 기판 제어부500: substrate control unit
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 있어서, 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 디지탈 엑스레이 이미지 디텍더 검출기판과; 상기 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 검출기판을 다면분할시키는 게이트 드라이버와; 상기 다면분할된 검출기판면에 각각 연결되는 데이터 라인과; 상기 데이터 라인과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버에 의하여 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시키는 메모리와; 상기 게이트 드라이버에 상기 검출기판을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시키는 기판 제어부로; 구성되어 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시키는것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치를 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a data control apparatus for a digital x-ray image detector, comprising: a digital x-ray image detector detector for generating digital image information per pixel in response to x-rays; A gate driver for multi-dividing the detector plate of the digital x-ray image detector; Data lines respectively connected to the faceted detector plate; A memory connected to the data line by an internal interface and storing image data information by designating independent addresses for the image detector plates divided by the gate driver; A substrate control section for generating a drive control signal for multi-dividing the detector plate into the gate driver, and reading data stored in each independent address of the memory and integrating the image into single image data; The data control device of the X-ray detector is characterized in that the video signal read time is shortened by multi-dividing the detection signal of the large-area X-ray image detector into a readout.
여기서 상기 게이트 드라이버는 상기 검출기판 중심선에 위치하는 분할면에서부터 기판의 변측으로 기판의 데이터 리드아웃 제어신호를 발생시켜, 검출기판의 데이터가 검출기판의 중심선에서부터 리드아웃 되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치로 되는 것이 바람직하다.Here, the gate driver generates a data readout control signal of the substrate from the dividing plane located at the center of the detector plate to the side of the substrate, so that the data of the detector plate is read out from the centerline of the detector plate. It is desirable to be a data control device.
또한 상기 게이트 드라이버는 특히 각 분할면의 꼭지점이 서로 접하는 기판의 중심 게이트 라인에서부터 시작하여 기판의 변측 게이트 라인으로 리드아웃 제어신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치로 되는 것이 바람직하다.In addition, the gate driver is preferably a data control device of the X-ray detector, characterized in that for generating the readout control signal to the side gate line of the substrate starting from the center gate line of the substrate in contact with the vertices of each divided surface. .
본 발명은 또한 엑스레이 이미지 디텍터 데이터 수집방법에 있어서, 엑스레이 이미지 디텍터의 검출기판의 게이트 라인과 데이터 라인의 제어 어드레스를 구분하여 기판을 분할형성시키는 분할단계와; 상기 검출기판에서 엑스레이에 의한 전기적 신호가 발생되면 게이트 드라이버의 제어신호에 따라, 상기 분할단계에서 분할된 검출기판에서 각각 독립적으로 데이터를 리드아웃시키는 리드아웃단계와; 상기 데이터 라인을 통하여 전달되는 데이터를 각 다면 분할면에 대하여 독립 어드레스를 지정하여 저장시키는 저장단계와; 기판 제어부에서 상기 분할저장된 데이터를 하나의 영상 데이터로 결합시키는 결합단계와; 상기 결합된 영상 데이터를 영상 처리시키는 영상처리단계로; 구성되는 것을 특징으로 하는 검출기판면 분할방식의 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법을 또 다른 기술적 요지로 한다The present invention also provides an X-ray image detector data collection method, comprising: a division step of dividing a substrate by dividing a control address of a gate line and a data line of a detector plate of an X-ray image detector; A readout step of independently reading out data from the detector plate divided in the dividing step according to a control signal of a gate driver when an electrical signal generated by the X-ray is generated in the detector plate; A storage step of storing data transferred through the data line by designating an independent address for each facet division surface; A combining step of combining the divided and stored data into one image data by a substrate controller; An image processing step of performing image processing on the combined image data; Another technical gist of the data collection method of the detector plate splitting x-ray image detector characterized in that the configuration is configured
여기서 상기 리드아웃단계는 상기 다면분할된 검출기판이 상호 대접하는 검출기판의 중심선에서부터 리드아웃 개시되어 기판의 변측으로 진행되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법으로 되는 것이 바람직하다.Here, the readout step may be a data collection method of the X-ray image detector, characterized in that the lead-out starts from the centerline of the detector plate to which the multi-divided detector plate enters each other and proceeds to the side of the substrate.
그리고 상기 리드아웃단계는 특히 다면분할된 검출기판의 각 꼭지점이 만나는 중심에서부터 상기 분할면의 접변을 따라 리드아웃이 개시되는 것을 특징으로 하는 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법으로 되는 것이 바람직하다.In particular, the readout step may be a data collection method of the X-ray image detector, wherein the readout is started along the tangent of the divided surface from the center where each vertex of the multi-sided detector plate meets.
이하 도면과 함께 본 발명에 관하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치를 나타낸 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩흐름이 도시된 구성도이며, 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 수집방법을 나타낸 예시도이다.1 is a block diagram showing a data control device of the X-ray image detector according to the present invention, Figure 2 is a block diagram showing a data reading flow of the X-ray image detector according to the present invention, Figure 3 and 4 FIG. 7 is a diagram illustrating a data collection method of an X-ray image detector.
이하 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하며, 후술되는 용어들은 본 발명의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related well-known technology or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description is omitted, and the following terms are defined in consideration of the functions of the present invention. As the terms used may vary depending on the intention or custom of the user or operator, the definition should be made based on the contents throughout the specification for describing the present invention.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 장치에 있어서는 크게 디지탈 엑스레이 이미지 디텍더 검출기판(100)과 게이트 드라이버(200)와 데이터 라인(300)과 메모리(400)와 기판 제어부(500)로 구성된다.As shown in the figure, the present invention generally includes a digital X-ray image detector detector plate 100, a gate driver 200, a data line 300, a memory 400, and a substrate controller 500.
본 발명은 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 제어장치에 관한 것으로서, 상기 본 발명의 이미지 디텍터 검출기판(100)은 엑스레이에 반응하여 픽셀당 디지탈 이미지 정보를 생성시키는 장치이다.(이하 '검출기판'으로 약칭을 병기 함)The present invention relates to a data control apparatus of a digital x-ray image detector, wherein the image detector detector plate 100 of the present invention is a device for generating digital image information per pixel in response to x-rays (hereinafter, abbreviated as 'detection substrate'). Armory)
일반적으로 상기 디지탈 엑스레이 이미지 디텍터로는 티에프티 기판 등의 장치가 이용되고 있다.In general, a device such as a TFT substrate is used as the digital X-ray image detector.
상기 게이트 드라이버는 상기 검출기판에 연결된 게이트 라인을 통하여 상기 기판에 발생되는 전기적 정보신호의 리딩제어 신호를 발생시키는 장치이다.The gate driver is a device that generates a reading control signal of an electrical information signal generated in the substrate through a gate line connected to the detector plate.
본 발명에 있어서 상기 검출기판은 물리적인 분할(엄밀한 정의에서는 다면기판의 합체) 뿐만 아니라, 상기 게이트 드라이버를 통한 관념적 분할을 포함한다.In the present invention, the detector plate includes not only physical partitioning (unification of a multi-faceted board in strict definition), but also conceptual partitioning through the gate driver.
즉, 본 발명은 각각 독립된 게이트 라인과 데이터 라인의 구분으로 상기 이미지 디텍터의 검출기판(100)을 다면분할시킨다.That is, according to the present invention, the detector plate 100 of the image detector is multi-divided into separate sections of independent gate lines and data lines.
분할의 구체적인 예로서는 도 3에 도시된 바와 같이 엑스레이 이미지 디텍터를 분할시키는 4면 분할식이 있다.As a specific example of the segmentation, there is a four-sided segmentation scheme for dividing the X-ray image detector as shown in FIG. 3.
도 3에 도시된 바와 같이 4면 분할된 각 기판에는 각각 독립된 데이터 라인(300)를 연결시켜 신호가 전송되도록 한다.As shown in FIG. 3, an independent data line 300 is connected to each substrate divided into four surfaces to transmit a signal.
도면상 구현된 바와 같이 상기 분할방법은 물리적인 면분할(네개의 기판을 합체시켜 하나의 기판을 형성시키는 경우) 뿐만 아니라, 상기한 바와 같이 데이터 드라이버(200)의 제어에 의한 관념적 분할을 포함한다.As implemented in the drawing, the division method includes not only physical surface division (when four substrates are combined to form one substrate), but also conceptual division by the control of the data driver 200 as described above. .
상기 이미지 디텍터 검출기판(100)의 다면분할은 분할 기판에서 동시에 리딩이 진행되어 물리적으로는 기판의 데이터를 종래의 방식에 비하여 매우 빠른 속도로 전달시키게 된다.In the multi-sided division of the image detector detector plate 100, reading is simultaneously performed on a divided substrate to physically transfer data of the substrate at a much higher speed than conventional methods.
상기 다면분할된 검출기판면의 데이터는 각각 데이터 라인(300)을 통하여 메모리(400)에 저장된다.Data of the multi-divided detector plate surface is stored in the memory 400 through the data line 300, respectively.
상기 메모리(400)는 상기 데이터 라인(300)과 내부 인터페이스에 의해 연결되며, 상기 게이트 드라이버(200)에 의하여 다면분할된 이미지 검출기판(100)에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 영상데이터 정보를 저장시킨다.The memory 400 is connected to the data line 300 by an internal interface, and stores image data information by designating independent addresses for the image detector plate 100 divided by the gate driver 200. Let's do it.
상기 기판 제어부(500)는 상기 게이트 드라이버(200)에 상기 검출기판(100)을 다면분할시키는 구동제어신호를 발생시키고, 상기 메모리(400)의 각 독립 어드레스에 저장된 데이터를 리드하여 단일 영상데이터로 합체시킨다.The substrate controller 500 generates a drive control signal for multi-dividing the detector plate 100 into the gate driver 200, reads data stored at each independent address of the memory 400, and generates single image data. Coalesce
본 발명의 상기 데이터 라인(300)와 메모리(400) 사이에는 인터페이스 버스를 마련하여 상기 이미지 디텍터 검출기판에서 검출된 영상데이터를 내부버스 데이터로 인터페이스 되는 것이 바람직 할 것이며, 상기 인터페이스를 통하여 내부버스로 전송된 데이터는 메모리(400)에 저장되는데, 상기 메모리(400)는 상기 다면분할된 이미지 검출기판에 대하여 각각 독립된 어드레스를 지정하여 데이터를 저장시킨다.An interface bus may be provided between the data line 300 and the memory 400 of the present invention to interface the image data detected by the image detector detector plate with internal bus data. The transmitted data is stored in the memory 400. The memory 400 stores data by designating independent addresses for the multi-division image detector plate.
상기 기판 제어부(500)는 또한 상기 데이터 라인의 정보가 각 메모리의 특정 어드레스에 저장되도록 제어시키는 것이 바람직하다.The substrate controller 500 may also control the information of the data line to be stored at a specific address of each memory.
즉, 상기 기판 제어부(500)는 상기 게이트 드라이버(200), 데이터 라인(300), 메모리(400)를 분할 제어시키며, 분할된 각 데이터를 다시 단일면의 영상정보신호로 합체하여 출력시킨다.That is, the substrate controller 500 divides and controls the gate driver 200, the data line 300, and the memory 400, and combines the divided data into a single image data signal and outputs the combined data.
상기 영상정보신호는 동영상처리부로 전달되어 동영상 정보 등으로 사용된다.The video information signal is transmitted to a video processor and used as video information.
이상의 본 발명에 의하면, 대면적 엑스레이 이미지 디텍터의 검출신호를 다면분할시켜 리드 아웃시키고, 리드 아웃된 데이터를 일면으로 결합시킴으로써, 동영상 데이터 리드 타임을 단축시키는 것을 특징으로 한다.According to the present invention described above, the detection signal of the large-area X-ray image detector is multi-divided and read out, and the read-out data is combined on one surface to shorten the video data lead time.
이하 엑스레이 이미지 디텍터에 관하여 살펴보면, 엑스레이에 반응하여 발생되는 전기적 신호는 상기 데이터 라인(300)를 통하여 전달된다.Hereinafter, the X-ray image detector will be described. An electrical signal generated in response to the X-ray is transmitted through the data line 300.
그런데 상기 전기적 신호는 기판에 형성된 디텍터 기판의 콘덴서에 저장된 신호로서, 상기 신호는 시정수에 따라 감쇄되어 진다.However, the electrical signal is a signal stored in the capacitor of the detector substrate formed on the substrate, and the signal is attenuated according to the time constant.
따라서 상기 데이터 라인에서 신호가 전달되는 것은 상기 신호가 감쇄되기 전에 종료되어야 하므로 데이터 리드 타임은 매우 중요한 설계요소이다.Therefore, data lead time is a very important design element because signal propagation in the data line must be terminated before the signal is attenuated.
즉, 상기 엑스레이 이미지 디텍터에 있어서는 상기 데이터 리드 타임에 의하여 상기 디텍터 기판 콘덴서의 감쇄시간이 결정되는데, 상기 데이터 리드 타임이 단축되면 상기 디텍터 기판 콘덴서의 감쇄시간을 단축시킬 수 있게 되어 박형 디텍터 기판의 설계가 가능해진다.That is, in the X-ray image detector, the decay time of the detector substrate capacitor is determined by the data lead time. When the data lead time is shortened, the decay time of the detector substrate capacitor can be shortened. Becomes possible.
뿐만 아니라, 엑스레이 이미지 디텍터 기판의 전면에 대한 데이터의 리드 아웃 타임에 기판의 전체적인 면에서의 감쇄는 진행되는 데, 실제에 있어서 진단에 사용되는 엑스레이 이미지의 가장 중요한 부분은 일반적인 동영상과는 달리 기판의 중심에 집중되어 있기 마련이어서 디텍터 기판의 중심에 대한 정보가 가장 정확하여야 한다.In addition, the attenuation of the entire surface of the substrate proceeds at the lead-out time of the data on the front surface of the X-ray image detector substrate. In practice, the most important part of the X-ray image used for diagnosis is that unlike the general video, Since it is concentrated in the center, the information about the center of the detector board should be the most accurate.
따라서 본 발명의 상기 데이터 라인는 상기 이미지 디텍터 검출기판의 데이터의 리드아웃에 있어서, 분할면 상호간의 접변(기판을 자른 중심선이 될 것이다.)에서부터 기판의 데이터를 리드아웃을 개시함으로써, 이미지 디텍터 검출기판의 중심에서부터 데이터가 리드아웃 되는 것을 특징으로 한다.Therefore, the data line of the present invention, in the readout of the data of the image detector detector plate, the image detector detector plate by initiating the readout of the data of the substrate from the tangent between the divided surfaces (will be the centerline cut the substrate). Data is read out from the center of the.
즉, 상기 디텍터 기판이 분할됨에 따라 기판의 중심에 형성된 분활선에서 양측으로 데이터를 리드아웃 시킴으로써, 기판의 중심으로부터의 정보가 가장 먼저 리드 아웃되는 것이다.That is, as the detector substrate is divided, information from the center of the substrate is first read out by reading out data from both sides of the dividing line formed at the center of the substrate.
더 나아가 본 발명은 상기 데이터 리드 아웃의 출발을 기판의 중심인 각 분할면의 꼭지점이 모두 만나는 점(검출기판의 중심)에서부터 시작되도록 하여 상기 대접하는 변을 따라 기판의 데이터가 리드아웃되도록 하여, 기판의 중앙 정보가 가장 먼저 리드아웃되어 기판의 중심에서 가장 우수한 영상이 획득되도록 한다.Furthermore, the present invention starts the data lead-out from the point where the vertices of each divided surface which is the center of the substrate meet (the center of the detection substrate) so that the data of the substrate is read out along the welded side, The central information of the substrate is first read out so that the best image is obtained at the center of the substrate.
이상 설명한 본 발명의 장치는 분할단계(1)와 리드아웃단계(2)와 저장단계(3)와 결합단계(4)와 영상처리단계(5)로 구분하여 진행된다.The apparatus of the present invention described above is divided into a dividing step (1), a readout step (2), a storing step (3), a combining step (4) and an image processing step (5).
즉, 본 발명의 엑스레이 이미지 디텍터 데이터 수집방법에 있어서 상기 분할단계(1)는 상기 엑스레이 이미지 디텍터의 검출기판을 다면 분할하여 독립적으로 형성시키는 단계이다.That is, in the method for collecting x-ray image detector data of the present invention, the dividing step (1) is a step of forming the detector plate of the x-ray image detector in a multi-sided manner and independently forming it.
본 발명의 리드아웃단계(2)는 상기 검출기판에서 엑스레이에 의한 전기적 신호가 발생되면 상기 데이터 라인에서 각각 독립적으로 데이터를 리드아웃시키는 단계이다.In the readout step (2) of the present invention, when an electrical signal is generated by the X-ray in the detector plate, the readout step of the data line is independently performed.
상기 리드아웃단계(2)는 다면 분할된 기판의 리드 아웃 출발점에 또 다른 특징이 있는데, 본 발명은 기판의 중심에 위치한 영상 데이터 정보를 감쇄없이 리딩시키기 위하여 상기 다면분할된 검출기판 상호간에 서로 대접하는 변에서 리드아웃이 개시되도록 한다.The readout step (2) has another feature in the lead-out starting point of the multi-sided substrate, and the present invention treats the multi-sided detector plates with each other to read the image data information located at the center of the substrate without attenuation. The readout is started at the side.
이에 따라 기판의 중심에 위치한 분할선을 따라 게이트 라인이 트리거되어 기판의 데이터가 순차적으로 리드아웃 될 것이며, 특히 분할선에서의 게이트 라인의 트리거 출발점도 기판의 중심에 해당되는 분할선 꼭지점이 서로 접하는 점이 되도록 한다.Accordingly, the gate line is triggered along the dividing line located at the center of the substrate, and the data of the substrate is sequentially read out. In particular, the trigger starting point of the gate line at the dividing line is also in contact with each other. Let it be a point.
본 발명의 저장단계(3)는 상기 데이터 라인(300)의 데이터를 각 다면 분할면에 대하여 독립되게 어드레스를 지정하여 저장시키는 단계이며, 상기 결합단계를 통하여 상기 각 독립데이터는 본 발명의 기판 제어부에서 합체되여 하나의 영상 데이터로 결합된다.In the storing step 3 of the present invention, the data of the data line 300 is independently addressed and stored with respect to each of the multi-sided dividing surfaces, and each of the independent data is controlled through the combining step. Are merged into a single image data.
상기 결합된 영상 데이터는 영상처리단계(5)에서 영상처리장치를 통하여 처리됨으로써 영상 데이터가 되는 것이다.The combined image data is processed through the image processing apparatus in the image processing step 5 to become image data.
이하 도 1과 도 3을 참조하여 본 발명을 요약하면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 기판의 4면 분할은 물리적 분할 또는 메모리 영역의 구분에 의한 관념적 분할로 이루어진다.1 and 3, the four-sided division of the substrate, as shown in FIG. 3, consists of conceptual division by physical division or division of memory regions.
상기 각 분할면에는 독립적으로 데이터 라인(300)이 메모리(400)와 연결되고 상기 메모리(400)는 기판 제어부(500)에 연결된다.Data lines 300 are independently connected to the memory 400 on each of the divided surfaces, and the memory 400 is connected to the substrate controller 500.
상기 기판에 엑스레이에 의한 전기적 신호(데이터)가 발생되면 상기 데이터라인(300)를 통하여 기판의 데이터가 리딩되어 메모리에 저장된다.When an electrical signal (data) is generated by X-rays on the substrate, data of the substrate is read through the data line 300 and stored in the memory.
상기 메모리(400)는 각 데이터 라인(300)에 독립된 어드레스를 할당하여 저장하며, 상기 기판 제어부(500)는 각 메모리의 정보를 읽어들어 하나의 기판면 데이터로 복원시켜 영상정보로 출력시킨다.The memory 400 allocates and stores an independent address to each data line 300, and the substrate controller 500 reads information of each memory, restores one piece of substrate surface data, and outputs the image information.
이때, 상기 기판의 데이터는 상기 기판 제어부(500)를 통하여 상기 데이터 라인로 전달되는 리딩신호에 의해 리드 아웃 개시하는데, 상기 기판 제어부(500)는 상기 리딩신호를 기판의 중심에 위치한 분할면의 꼭지점에서 부터 출발하여 분할면의 접변을 따라 진행되도록 발생시켜 기판의 중심 정보가 가장 먼저 리딩 되도록 하는 것이다.In this case, the data of the substrate is started out by a reading signal transmitted to the data line through the substrate controller 500, and the substrate controller 500 outputs the reading signal to a vertex of a split surface located at the center of the substrate. It starts from and proceeds along the tangent of the dividing surface so that the center information of the substrate is read first.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made by any person having ordinary knowledge in the field of the present invention without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. It will be said that there is a technical spirit of the present invention to the extent.
이상 설명한 본 발명에 의하여 엑스레이 이미지 디텍터 기판의 중심부 데이터 정보가 가장 먼저 리딩되어 이미지 디텍터의 감도가 우수한 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.According to the present invention described above, the central data information of the X-ray image detector substrate is read first, so that the data control apparatus and method of the X-ray detector having excellent sensitivity of the image detector can be provided.
또한 엑스레이 이미지 디텍터의 데이터 리딩 속도를 현저히 증가시키는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that the data control apparatus and method of the X-ray detector that significantly increases the data reading speed of the X-ray image detector is provided.
따라서 더욱 더 인체에 무해한 강도의 엑스레이를 조사시킬 수 있으면서도미세한 전기적 신호에도 반응되는 고감도의 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.Accordingly, there is an advantage in that a data control device and method of a high sensitivity X-ray detector that can irradiate X-rays of harmless intensity to a human body and respond to minute electric signals is also provided.
또한 이에 의해 기판의 대면적화를 이룰 수 있는 엑스레이 디텍터의 데이터 제어장치 및 방법이 제공되는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that the data control apparatus and method of the X-ray detector that can achieve a large area of the substrate is provided.
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